## Pengaruh Variasi Kuat Arus Terhadap Kekuatan Tarik Pada Hasil Pengelasan GMAW dan SMAW Baja Karbon ASTM A36 Dengan Posisi Pengelasan 1G
Bayu Himawan Ajitama *1 , Widiyanti 2 , Marsono 3 1,2,3 Universitas Negeri Malang, Indonesia
1,2,3 Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Negeri Malang e-mail: *1 bayu.himawan.160511@students.um.ac.id, 2 widiyanti.ft@um.ac.id, 3 marsono.ft@um.ac.id
Abstrak: Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  pengaruh  variasi  kuat  arus  terhadap  kekuatan  tarik  pada pengelasan  GMAW  dan  SMAW  pada  baja  karbon  ASTM  A36.  Rancangan  penelitian  yang  digunakan eksperimen dengan desain rancangan pre experimental design. Teknik analisis  yang digunakan adalah teknik analisis  deskriptif.  Hasil  penelitian  menunjukkan  pada  pengelasan  GMAW  dengan  variasi  kuat  arus  180  A merupakan  kuat  arus  yang  paling  ideal  digunakan  karena  menghasilkan  nilai  kekuatan  tarik  tertinggi,  yaitu 442,73  MPa,  sedangkan  pada  pengelasan  SMAW  dengan  variasi  kuat  arus  100  A  merupakan  kuat  arus  yang paling ideal digunakan karena menghasilkan nilai kekuatan tarik tertinggi, yaitu 442,93 MPa.
Kata kunci: Variasi Kuat Arus, Kekuatan Tarik, GMAW, SMAW
Abstract: This study aims to determine the  effect of variation welding current on tensile strength  in GMAW and  SMAW  welding  on  carbon  steel  ASTM  A36.  The  research  design  used  experimentally  with  a  pre– experimental design. The analysis technique used is the descriptive. The results GMAW with a welding current of 180 A is the most ideal current to use because it produces the highest tensile strength value, namely 442.73 MPa.  Whereas  in  SMAW  with  a  welding  current  of  100  A,  it  is  the  most  ideal  current  to  use  because  it produces the highest tensile strength value, which is 442.93 MPa.
Keywords: Variation Welding Current, Tensile Strength, GMAW, SMAW
Perkembangan  serta  pertumbuhan  industri  manufaktur  dibidang  konstruksi  dari  waktu  ke  waktu  sangat  mengalami kemajuan  yang  pesat,  sehingga  menuntut  setiap  individu  harus  dapat  mengikuti  perkembangan  ilmu  teknologi  serta  dapat menerapkan  dalam  setiap  permasalahan  yang  ada.  Teknologi  pengelasan  mengalami  kemajuan  yang  sangat  pada  saat  ini. Pengelasan memiliki peran yang sangat penting dalam bidang konstruksi, hal ini karena pengelasan memiliki tingkat efisiensi yang  baik  dari  sambungan  lainnya.  Selain  itu,  sifat  yang  dihasilkan  dari  sambungan  las  memiliki  kekuatan  yang  cukup  baik. Pengelasan  juga  dapat  digunakan  untuk  reparasi  seperti  mempertebal  lapisan  yang  sudah  aus,  menutupi  lubang  pada  hasil coran, memuat lapisan yang keras pada logam dan sebagainya (Wiryosumarto & Okumura, 2000). Jenis pengelasan yang sering digunakan  pada  industri  manufaktur  khususnya  bidang  pengelasan  saat  ini  adalah  Gas  Metal  Arc  Welding  (GMAW)  dan Shielded  Metal  Arc  Welding  (SMAW).  Jenis  ini  sering  digunakan  karena  memiliki  beberapa  keuntungan.  Keuntungan  dari jenis  pengelasan  GMAW  yaitu  tidak  menghasilkan  terak,  efisiensi  yang  tinggi  dan  hasil  lasan  memiliki  elastisitas  dan ketangguhan yang baik. Sedangkan pada jenis pengelasan SMAW juga memiliki beberapa keuntungan yaitu mudah dibawa  ke mana saja, peralatan  yang digunakan sederhana, biaya  yang relatif  murah, elektroda yang digunakan  memiliki  banyak  variasi diameter  dan  mudah  untuk  dicari.  Pengelasan  ini  banyak  digunakan  pada  industri  pengelasan  berskala  besar  maupun  kecil. Pengaruh  kuat  arus  dalam  suatu  proses  pengelasan  merupakan  salah  satu  indikator  terpenting  yang  harus  diperhatikan  guna memperoleh  hasil  lasan  yang  baik.  Dengan  adanya  pengaruh  tersebut,  maka  akan  menyebabkan  sifat–sifat  hasil  pengelasan yang  berbeda  antar  spesimen.  Hasil  pengelasan  sangat  dipengaruhi  oleh  arus  listrik  yang  digunakan.  Tingginya  penggunaan arus listrik akan menghasilkan penembusan (penetrasi) serta kecepatan pencairan yang tinggi. Pemilihan kuat arus pada suatu proses pengelasan ditentukan oleh beberapa faktor seperti elektroda atau kawat pengisi yang akan digunakan, komposisi bahan elektroda atau kawat pengisi yang digunakan, jenis material yang akan dilas serta metode pengelasan yang digunakan. Material yang  sering  digunakan  pada  proses  pengelasan  adalah  baja  karbon.  Pada  industri  manufaktur,  baja  karbon  menjadi  material yang  sering  digunakan  karena  kemampuan  hasil  lasan  yang  baik,  mudah  dilakukan  proses  fabrikasi  serta  harganya  relatif
http://journal2.um.ac.id/index.php/jtmp
E-ISSN. 2623-1271 Volume 6, Nomor 2, Desember 2023 Halaman: 68 – 78
Pengaruh Variasi Kuat Arus Terhadap Kekuatan Tarik Pada Hasil Pengelasan GMAW dan SMAW Baja Karbon ASTM A36 …..
murah.  Sehingga  pada  penelitian  ini  dipilih  baja  karbon  tipe  ASTM  A36.  Baja  karbon  jenis  ini  dipilih  karena  memiliki  sifat yang mudah menerima perlakuan dengan mudah. Dengan sifatnya yang mudah menerima perlakuan panas, baja karbon ASTM A36 di dunia  industri sering digunakan untuk konstruksi  jembatan, konstruksi kapal, pembuatan  instalasi kapal. Perlu adanya suatu pengujian terhadap material  yang telah  mengalami proses pengelasan. Pengujian pada material tersebut ditujukan untuk mengetahui  sifat  mekanik  suatu  material  setelah  diberi  perlakuan  pengelasan.  Pada  suatu  pengujian  material,  ada  2  (dua) metode  pengujian  material  yang  digunakan,  salah  satunya  yaitu  pengujian  merusak  atau  destructive  test  (DT).  Pengujian  ini dimaksudkan  untuk  mengetahui  nilai  dari  kekuatan  sambungan  las  pada  material  setelah  dilakukannya  proses  pengelasan. Pengujian  destructive  test  (DT)  memiliki  beberapa  pengujian  seperti  pengujian  tarik,  pengujian  bengkok,  pengujian  puntir, pengujian  tekan.  Pada  industri  manufaktur  pengelasan  pengujian  tarik  merupakan  pengujian  yang  sering  digunakan,  hal  ini dikarenakan  pengujian  ini  untuk  mengetahui  nilai  kekuatan  dari  hasil  sambungan  las  ketika  diberi  beban  secara  maksimum. Hasil  dari  penelitian  ini  dapat  digunakan  sebagai  acuan  dalam  pemilihan  kuat  arus,  jenis  material,  jenis  elektroda  yang digunakan, dan dapat menjadi pembanding hasil nilai kekuatan tarik yang diperoleh dari pengelasan metode GMAW maupun metode  SMAW  pada  baja  karbon  rendah  ASTM  A36  dengan  ketebalan  8  mm  di  industri  manufaktur  khususnya  bidang pengelasan.

## METODE
Rancangan penelitian yang digunakan eksperimen dengan desain rancangan pre–experimental design. Teknik analisis yang digunakan adalah teknik analisis deskriptif di mana data statistik diperoleh dari hasil pengujian sambungan las kemudian dideskripsikan  (Sugiyono,  2008).  Penelitian  ini  menggunakan  5  (lima)  variasi  kuat  arus  dengan  masing–masing  kuat  arus sebesar 140 A, 150 A, 160 A, 170 A, dan 180 A pada pengelasan GMAW dan kuat arus sebesar 80 A, 90 A, 100 A, 110 A, 120 A pada pengelasan SMAW. Elektroda yang digunakan pada masing–masing pengelasan GMAW dan SMAW, yaitu ER 70S-6 dan  E  7018.  Objek  penelitian  adalah  sambungan  hasil  pengelasan.  Objek  penelitian  yang  digunakan  adalah  baja  ASTM  A36 dengan ketebalan 8 mm dengan komposisi sebagai berikut (Tabel 1).

## Tabel 1. Kandungan Unsur Baja ASTM A36
Nama Ketebalan C Si Mn P S Cr Al ASTM A36 8 mm 0,14 0,23 0,8 0,015 0,004 0,03 0,03
Sumber: PT. Gunawan Dianjaya Steel Tbk (2020)
Pengelasan ini menggunakan ukuran spesimen 150 mm×120 mm dengan kampuh V menurut standar  AWS D1.1 (α = 60 ̊, jarak root face 2 mm, dan root opening 1,5 mm) (Gambar 1).
Pada setiap spesimen pengelasan dilakukan tiga kali uji tarik untuk memperoleh nilai rata-rata dari hasil uji tarik tersebut, sehingga  uji  tarik  dilakukan  pada  30  spesimen  yang  berbeda.  Untuk  ukuran  spesimen  pengujian  tarik  berdasarkan  standar ASTM E8/E8M-09 (Gambar 2 dan Tabel 2).
Gambar 2. Spesimen Uji Tarik Standar E8/E8M-09
Sumber: ASTM E8/E8M-09
Tabel 2. Dimensi Spesimen Uji Tarik Berdasarkan Standar E8/E8M-13a
Dimensions
Standard Specimens Sheet-Type, 12.5 mm [0.500 in.] Wide mm [in.] G – Gage Langht 50.0 ± 0.1 [2.000 ± 0.005] W – Width 12.5 ± 0.2 [0.500 ± 0.010] T – Thickness thickness of material R – Radius of fillet, min. 12.5 [0.500] L – Overall lenght 200 [8] A – Lenght of reduced section, min 57 [2.25] B – Lenght of grip section, min 50 [2] C – Widht of grip section, approximate 20 [0.750] Sumber: ASTM E8/E8M-13a
http://journal2.um.ac.id/index.php/jtmp
JURNAL TEKNIK MESIN DAN PEMBELAJARAN
E-ISSN. 2623-1271 Volume 6, Nomor 2, Desember 2023 Halaman: 68 – 78
Pengaruh Variasi Kuat Arus Terhadap Kekuatan Tarik Pada Hasil Pengelasan GMAW dan SMAW Baja Karbon ASTM A36 …..
Gambar 3. Diagram Alur Penelitian

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian  ini  menghasilkan  data  berupa  angka  hasil  dari  pengujian  kekuatan  tarik  pengelasan  GMAW  dan  SMAW menggunakan  variasi  kuat  arus  pada  baja  karbon  ASTM  A36.  Data  hasil  pengujian  dipaparkan  dalam  bentuk  tabel  guna mempermudah untuk pembacaannya. Selain dalam bentuk tabel hasil data dari pengujian kekuatan tarik juga akan dipaparkan dalam bentuk diagram dan grafik sebagai perbandingannya.

## Pengaruh Variasi Kuat Arus Pengelasan GMAW terhadap Kekuatan Uji Tarik
Pengujian tarik pada spesimen hasil pengelasan mengacu pada standar Amerika, yaitu ASTM E8/E8M–13a. Data hasil pengujian kekuatan tarik  dari pengelasan GMAW  menggunakan  variasi kuat arus pada baja karbon ASTM  A36 dapat dilihat pada Tabel 3 berikut ini.

## Tabel 3. Data Hasil Pengujian Tarik Pengelasan GMAW
Kode Spesimen Kuat Arus Kekuatan Tarik (MPa) A11 140 A 359 A12 439,3 A13 322,8 Nilai rata–rata 373,7 A21 150 A 416,1 A22 437,7 A23 378,2 Nilai rata–rata 410,67 A31 160 A 405,1 A32 431,8 A33 433,9 Nilai rata–rata 423,6 A41 170 A 434,5 A42 439,8 A43 433,3 Nilai rata–rata 435,87 A51 180 A 442,5 A52 443,8 A53 441,9 Nilai rata–rata 442,73
Berdasarkan  Tabel  4  dapat  dilihat  nilai  kekuatan  tarik  spesimen  pengelasan  GMAW  dengan  variasi  kuat  arus mengalami peningkatan nilai kekuatan tarik pada setiap kuat arus yang digunakan. Hasil rata-rata dari nilai kekuatan tarik jika diakumulasikan ke dalam bentuk grafik dan diagram adalah sebagai berikut (Gambar 4 dan Gambar 5).
Gambar 4. Grafik Pengaruh Variasi Kuat Arus terhadap Kekuatan Uji Tarik pada Pengelasan GMAW
Gambar 5. Diagram Pengaruh Variasi Kuat Arus terhadap Kekuatan Uji Tarik pada Pengelasan GMAW
http://journal2.um.ac.id/index.php/jtmp
E-ISSN. 2623-1271 Volume 6, Nomor 2, Desember 2023 Halaman: 68 – 78
Pengaruh Variasi Kuat Arus Terhadap Kekuatan Tarik Pada Hasil Pengelasan GMAW dan SMAW Baja Karbon ASTM A36 …..
Peningkatan  nilai kekuatan tarik  yang dihasilkan pada setiap kuat arus dapat diamati pada Gambar 4 dan Gambar 5. Nilai kekuatan tarik pada hasil pengelasan GMAW baja karbon ASTM A36 pada kuat arus 140 A s.d  180 A memiliki angka berturut–turut 373,7 MPa, 410,67 MPa, 423,6 MPa, 435,87 MPa, dan 442,73 MPa. Setelah di analisis hasil kekuatan tarik pada penelitian  ini,  terlihat  untuk  variasi  kuat  arus  sebesar  140  A  memiliki  angka  nilai  kekuatan  tarik  yang  paling  rendah dibandingkan  dengan  variasi  kuat  arus  lainnya.  Kuat  arus  yang  kecil  menyebabkan  masukan  panas  yang  diterima  kurang sehingga  berpengaruh pada penetrasi  yang dihasilkan. Pada saat yang bersamaan  logam pengisi (filler) tidak  mencair dengan sempurna, logam induk dan logam las tidak menyatu dengan baik, dan menyebabkan kekuatan yang dihasilkan dari sambungan tersebut memiliki nilai yang rendah. Selain itu penggunaan kuat arus yang rendah akan menyebabkan sukarnya penyalaan busur listrik  sehingga  mengalami  ketidakstabilan  pada  busur  listrik  yang  dihasilkan.  Berbeda  dengan  variasi  kuat  arus  140  A,  pada variasi  kuat  arus  180  A  memiliki  nilai  kekuatan  tarik  yang  paling  tinggi  diantara  variasi  kuat  arus lainnya.  Penggunaan  kuat arus  yang  tinggi  secara  tidak  langsung  menghasilkan  masukan  panas  yang  tinggi,  penetrasi  yang  dalam,  serta  kecepatan pencairan  pada  logam  yang  tinggi.  Hal  ini  akan  berpengaruh  pada  sambungan  ketika  dilakukan  pengujian  dan  akan menghasilkan nilai kekuatan yang tinggi.
Hal  ini  selaras  dengan  pendapat  yang  disampaikan  oleh  (Wiryosumarto  &  Okumura,  2000)  bahwa  kuat  arus  listrik adalah  salah  satu  parameter  las  yang  mempengaruhi  penetrasi  dan  kecepatan  pencairan.  Sehingga  dapat  dikatakan  semakin tinggi kuat arus listrik yang digunakan maka semakin besar penetrasi dan kecepatan pencairan yang dihasilkan. Sejalan dengan penelitian ini, (Sivakumar & Kumar, 2015) dalam penelitiannya menunjukkan bahwa semakin tinggi kuat arus yang digunakan maka kekuatan tarik yang dihasilkan semakin besar. Hal ini dapat dilihat dari variasi kuat arus yang digunakan (110 A, 120 A, 130  A,  dan  140  A)  pada  penelitian  ini,  kuat  arus sebesar  140  A  memiliki  nilai  kekuatan  tarik  tertinggi  dibandingkan  dengan kuat arus lainnya dan terjadi peningkatan nilai kekuatan tarik pada  setiap kuat arus yang digunakan. Pada hasil penelitian lain yang membahas tentang pengaruh variasi kuat arus dilakukan oleh (Jain, dkk., 2015) menunjukkan bahwa dalam penelitianya tersebut  memghasilkan  variasi  kuat  arus  dengan  range  10  A  setiap  kuat  arus  yang  digunakan  (90  A,  100  A,  110  A)  terjadi peningkatan  kekuatan  tarik  seiring  dengan  besarnya  kuat  arus  yang  digunakan,  tetapi  berbanding  terbalik  dengan  nilai kekerasan yang dihasilkan. Hal ini disebabkan pada saat penggunaan kuat arus yang besar akan mempengaruhi struktur mikro dan terjadi proses laju pendinginan lambat yang mengakibatkan material menjadi lunak. Selaras dengan penelitian (Jain, dkk., 2015), hasil penelitian yang dilakukan oleh (Wijoyo & Aji, 2015) menghasilkan semakin tinggi kuat arus yang digunakan (80 A, 100 A, 110 A) maka nilai kekerasan dari material tersebut akan mengalami penurunan. Penurunan tersebut disebabkan oleh laju  pendinginan  yang  cepat,  sehingga  menyebabkan  struktur  mikro  yang  terbentuk  pada  sambungan  menjadi  lebih  kasar. Struktur  mikro  ini  mempunyai  sifat  keras,  hal  ini  dapat  dilihat  pada  kuat  arus  80  A  yang  memiliki  nilai  kekerasan  tertinggi sedangkan  pada  kuat  arus  listrik  100  A  struktur  mikro  yang  dihasilkan  lebih  halus  sehingga  mengalami  penurunan  nilai kekerasan. Penurunan  nilai kekerasan  juga terlihat  pada kuat  arus listrik 120 A, memiliki  nilai kekerasan  yang paling rendah, laju pendinginan yang lambat merupakan faktor yang menyebabkan nilai kekerasan menjadi rendah. Sehingga dapat dikatakan bahwa peningkatan arus listrik akan meningkatkan masukan panas yang diperoleh yang berdampak pada peningkatan kekuatan sambungan las dihasilkan dan lambatnya laju pendinginan.
Dari  data  yang  telah  dipaparkan  diatas,  maka  kesimpulan  yang  didapat  ialah  bahwa  nilai  kekuatan  tarik  yang dihasilkan  akan  semakin  besar  seiring  meningkatnya  kuat  arus  yang  digunakan.  Selain  itu  besarnya  kuat  arus  listrik  yang digunakan akan menghasilkan penetrasi yang sangat besar dan berpengaruh pada kekuataan sambungan las, karena salah satu faktor untuk mendapatkan penetrasi yang besar yaitu tergantung dari besar kecilnya kuat arus yang digunakan. Selain itu pada penelitian  ini  juga  menghasilkan  variasi  kuat  arus  yang  paling  ideal  digunakan  pada  pengelasan  GMAW  pada  baja  karbon rendah  ASTM  A36  dengan  tebal  8  mm  pada  posisi  pengelasan  1G  adalah  variasi  kuat  arus  180  A.  Hal  ini  dikarenakan  pada kuat  arus  180  A  memiliki  nilai  kekuatan  tarik  tertinggi  dibandingkan  kuat  arus  lainnya  yaitu  sebesar  442,73  MPa  dan  nilai kekuatan tarik yang dihasilkan tersebut sudah melebihi nilai kekuatan tarik pada raw material yaitu sebesar 440 MPa.

## Pengaruh Variasi Kuat Arus Pengelasan SMAW terhadap Kekuatan Uji Tarik
Pengujian tarik pada spesimen hasil pengelasan mengacu pada standar Amerika, yaitu ASTM E8/E8M–13a. Data hasil pengujian  kekuatan  tarik  dari  pengelasan  SMAW  menggunakan  variasi  kuat  arus  pada  baja  karbon  ASTM  A36  dapat  dilihat pada Tabel 4 berikut ini.

## Tabel 4. Data Hasil Pengujian Tarik Pengelasan SMAW
Kode Spesimen Kuat Arus Kekuatan Tarik (MPa) B11 80 A 446,2 B12 440,5 B13 438,8 Nilai rata–rata 441,83 B21 90 A 442,2 B22 441,5 B23 443,1 Nilai rata–rata 442,27 B31 100 A 442,5 B32 442 B33 444,3 Nilai rata–rata 442,93 B41 110 A 439,6 B42 437,8 B43 431,4 Nilai rata–rata 436,27 B51 120 A 439,7 B52 427 B53 431,1 Nilai rata–rata 432,6
Berdasarkan  Tabel  4  dapat  dilihat  nilai  kekuatan  tarik  spesimen  pengelasan  GMAW  dengan  variasi  kuat  arus mengalami  peningkatan  dan  penurunan  nilai  kekuatan  tarik  pada  setiap  kuat  arus  yang  digunakan.  Hasil  rata-rata  dari  nilai kekuatan tarik jika diakumulasikan ke dalam bentuk grafik dan diagram adalah sebagai berikut (Gambar 6 dan Gambar 7).
Gambar 6. Grafik Pengaruh Variasi Kuat Arus terhadap Kekuatan Uji Tarik pada Pengelasan SMAW
http://journal2.um.ac.id/index.php/jtmp
E-ISSN. 2623-1271 Volume 6, Nomor 2, Desember 2023 Halaman: 68 – 78
Pengaruh Variasi Kuat Arus Terhadap Kekuatan Tarik Pada Hasil Pengelasan GMAW dan SMAW Baja Karbon ASTM A36 …..

## Gambar 7. Diagram Pengaruh Variasi Kuat Arus terhadap Kekuatan Uji Tarik pada Pengelasan GMAW
Perbedaan  hasil  nilai  kekuatan  tarik  terlihat  pada  Gambar  6  dan  Gambar  7.  Data  yang  telah  dipaparkan  diatas menunjukkan terjadinya perbedaan besarnya nilai kekuatan tarik pada sambungan hasil pengelasan SMAW akibat variasi kuat arus baja karbon ASTM A36 dengan posisi pengelasan 1G. Hasil kekuatan tarik terendah terlihat pada variasi kuat arus sebesar 120 A, yaitu sebesar 432,6 MPa. Sedangkan untuk hasil kekuatan tarik tertinggi terlihat pada variasi kuat arus sebesar 100 A, yaitu  sebesar  442,93  MPa.  Meningkatnya  kuat  arus  yang  digunakan  akan  menghasilkan  masukan  panas  tinggi.  Selain  itu penggunaan  kuat  arus  yang  besar  akan  menghasilkan  penetrasi  yang  dalam  sehingga  selama  proses  pengelasan  berlangsung pencairan  antara  elektroda  dan  logam  induk  terjadi  dengan  baik  yang  mengakibatkan  sambungan  tersebut  memiliki  nilai kekuatan tarik yang tinggi pada saat dilakukan pengujian. Hal ini dapat dilihat pada setiap variasi kuat arus 80  A, 90 A, 100 A terjadi peningkatan nilai kekuatan tarik dengan menghasilkan nilai berturut–turut yakni sebesar 441,83 MPa, 442,27 MPa, dan 442, 93 MPa. Tetapi pada variasi kuat arus 110 A dan 120 A pada penelitian ini terjadi penurunan nilai kekuatan tarik dengan menghasilkan nilai berturut–turut yaitu sebesar 436,27 MPa, dan 432,6 MPa. Penurunan nilai kekuatan tarik pada kuat arus 110 A  dan  120  A  disebabkan  oleh  masukan  panas  yang  diterima  pada  saat  proses  pengelasan  berlangsung  terlalu  tinggi  yang mengakibatkan busur listrik yang dihasilkan terlalu besar dan membutuhkan waktu pendinginan lama pada logam hasil lasan. Pendinginan yang lambat akan berpengaruh pada pembesaran struktur mikro, butir struktur mikro yang mengalami pembesaran akan menurunkan nilai kekuatan dari suatu bahan.
Hasil  penelitian  ini  memiliki  keselarasan  dengan  penelitian  yang  dilakukan  oleh  (Bodude  &  Momohjimoh,  2015) dalam  penelitiannya  yang  menghasilkan  bahwa  penggunaan  kuat  arus  yang  semakin  tinggi  akan  menyebabkan  rendahnya kekuatan  tarik  yang  dihasilkan.  Selain  itu  pada  penelitian  tersebut  juga  menunjukkan  bahwa  penggunaan  kuat  arus  yang semakin  meningkat  akan  menghasilkan  nilai  kekerasan  yang  rendah.  Hal  ini  dapat  dilihat  untuk  penggunaan  kuat  arus  pada penelitian ini yakni sebesar 100 A, 120 A, dan 150 A, dari ketiga variasi kuat arus tersebut, maka pada variasi kuat arus 100 A memiliki  nilai  kekuatan  tarik  dan  nilai  kekerasan  yang  paling  tinggi  dibandingkan  dengan  kuat  arus  lainnya.  Selaras  dengan hasil  penelitian  (Bodude  &  Momohjimoh,  2015),  (Nugroho  &  Setiawan,  2018)  dalam  penelitiannya  ]menunjukkan  bahwa penggunaan variasi kuat arus yang semakin besar akan menghasilkan nilai kekuatan tarik yang tinggi, tetapi apabila kuat arus yang digunakan terlalu besar maka akan menurunkan nilai hasil kekuatan tarik pada logam. Hal ini dapat dilihat pada penelitian ini untuk penggunaan variasi kuat arus sebesar 90 A, 100 A, 110 A dan 120 A. Variasi kuat arus 90 A s.d 110 A mengalami peningkatan  untuk  nilai  kekuatan  tarik  yang  dihasilkan,  sedangkan  pada  variasi  kuat  arus  120  A  mengalami  penurunan  nilai kekuatan  tarik.  Salah  satu  penyebab  nilai  kekuatan  tarik  mengalami  penurunan  yaitu  pengaruh  panas  yang  dihasilkan  pada logam las dengan logam induk mempengaruhi pembentukan struktur mikro pada logam tersebut. Struktur ferit–bainit terbentuk lebih  banyak  karena  pemanasan  yang  cepat  dan  tinggi  sehingga  mengakibatkan  sambungan  las  memiliki  sifat  yang  getas. Sejalan dengan kedua penelitian diatas, penelitian yang dilakukan oleh (Triana, dkk., 2018) dalam penelitiannya menunjukkan bahwa untuk penggunaan elektroda E7018 pada variasi kuat arus sebesar 80 A, 100 A, 120 A dan 140 A, menghasilkan nilai kekuatan yang menurun pada setiap kuat arus yang digunakan, akan tetapi pada variasi kuat arus 100 A terjadi kenaikan nilai kekuatan tarik dibandingkan dengan kuat arus lainnya. Sehingga  menjadikan variasi kuat arus 100 A  memiliki  nilai kekuatan tarik  tertinggi  pada  penelitian  ini.  Selain  itu  penelitian  yang  dilakukan  oleh  (Harsono,  dkk.,  2015)  selaras  dengan  hasil penelitian  ini,  yaitu  dari  kuat  arus  yang  digunakan  sebesar  80  A,  100  A,  dan  120  A,  hasil  pengujian  tarik  menunjukkan  kuat arus 100 A memiliki nilai kekuatan tarik yang paling tinggi dari pada kuat arus lainnya. Hal ini dikarenakan pada kuat arus 100 A, struktur mikro yang dihasilkan rapat dan halus serta di dominasi oleh struktur karbida krom sehingga apabila suatu bahan yang memiliki struktur mikro yang halus dan rapat maka akan menghasilkan nilai kekuatan tarik yang tinggi.
Dari  pemaparan  data  diatas  dan  hasil  penelitian  yang  sudah  ada,  maka  dapat  disimpulkan  semakin  besar  kuat  arus listrik yang digunakan, maka akan menghasilkan nilai kekuatan tarik yang tinggi, akan tetapi penggunaan kuat arus yang terlalu tinggi  akan  mengakibatkan  turunnya  nilai  kekuatan  tarik  pada  hasil  sambungan  logam.  Hal  ini  dikarenakan  masukan  panas yang diterima terlalu besar sehingga busur listrik yang dihasilkan tinggi, disaat yang bersamaan busur listrik yang tinggi akan mempengaruhi  proses  waktu  pendinginan  yang  lambat.  Pendinginan  yang  lambat  akan  memperbesar  butiran  struktur  mikro pada  sambungan  las,  dan  butiran–butiran  struktur  mikro  yang  besar  akan  menghasilkan  kekuatan  nilai  kekuatan  yang  rendah serta  sifat  getas  pada  logam  tersebut.  Selain  itu  variasi  kuat  arus  100  A  pada  hasil  penelitian  ini  menjadikan  kuat  arus  yang ideal digunakan pada proses pengelasan SMAW baja karbon ASTM A36 dengan ketebalan plat 8 mm pada posisi pengelasan 1G. Hal ini dikarenakan variasi kuat arus 100 A memiliki nilai kekuatan tarik tertinggi dari pada variasi kuat arus lainnya, yaitu sebesar 442,93 MPa, di sisi lain hasil pemaparan penelitian yang telah ada sebelumnya juga menunjukkan keselarasan dengan penelitian  ini,  dimana  untuk  variasi  kuat  arus  100  A  yang  digunakan  pada  ketiga  hasil  penelitian  tersebut  memiliki  nilai kekuatan tarik tertinggi dibanding kuat arus lainnya.

## Perbandingan Pengaruh Variasi Kuat Arus Terhadap Kekuatan Tarik Hasil Pengelasan GMAW dan SMAW
Pengujian  tarik  pada  spesimen  hasil  pengelasan  mengacu  pada  standar  Amerika,  yaitu  ASTM  E8/E8M–13a.  Data perbandingan  hasil  pengujian  kekuatan  tarik  dari  pengelasan  GMAW  dan  SMAW  menggunakan  variasi  kuat  arus  pada  baja karbon ASTM A36 dapat dilihat pada Tabel 5 berikut ini.
Tabel 5. Perbandingan Hasil Pengujian Tarik Pengelasan GMAW dan SMAW
Jenis Pengelasan Arus Pengelasan (Ampere) Kekuatan Tarik (MPa) GMAW 140 A 373,70 150 A 410,67 160 A 423,60 170 A 435,87 180 A 442,73 SMAW 80 A 441,83 90 A 442,27 100 A 442,93 110 A 436,27 120 A 432,6
Berdasarkan  Tabel  5  dapat  dilihat  perbandingan  nilai  kekuatan  tarik  hasil  pengelasan  GMAW  dan  SMAW  dengan variasi kuat arus pada baja karbon  ASTM A36. Hasil rata-rata dari nilai kekuatan tarik  jika diakumulasikan ke dalam  bentuk grafik dan diagram adalah sebagai berikut (Gambar 8 dan Gambar 9).
Gambar 8. Grafik Perbandingan Kekuatan Tarik pada Hasil Pengelasan GMAW dan SMAW

## Gambar 9. Diagram Perbandingan Kekuatan Tarik pada Hasil Pengelasan GMAW dan SMAW
Dapat  dilihat  pada  Gambar  8  dan  Gambar  9  terjadi  perbedaan  nilai  kekuatan  tarik  yang  dihasilkan  pada  masing– masing  pengelasan.  Pada  pengelasan  GMAW  terjadi  peningkatan  nilai  kekuatan  tarik  pada  setiap  kuat  arus  yang  digunakan. Hal  ini  dapat  dilihat  pada  pembahasan  sebelumnya  yang  mengatakan  bahwa  untuk  variasi  kuat  arus  yang  digunakan,  yaitu sebesar 140 A, 150 A, 160 A, 170 A, 180 A menghasilkan nilai kekuatan tarik yang meningkat, dengan kata lain semakin besar kuat  arus  yang  digunakan  maka  akan  semakin  tinggi  pula  kekuatan  tarik  yang  dihasilkan.  Tetapi  perlu  digaris  bawahi  untuk penggunaan variasi kuat arus sebesar 140 A s.d 170 A nilai kekuatan tarik yang dihasilkan belum dapat melebihi nilai kekuatan
http://journal2.um.ac.id/index.php/jtmp
E-ISSN. 2623-1271 Volume 6, Nomor 2, Desember 2023 Halaman: 68 – 78
Pengaruh Variasi Kuat Arus Terhadap Kekuatan Tarik Pada Hasil Pengelasan GMAW dan SMAW Baja Karbon ASTM A36 …..
tarik dari raw material  baja karbon  ASTM A36. Penyebab  rendahnya hasil kekuatan tarik pada sambungan  las adalah adanya cacat  las  yang  terjadi  pada  saat  proses  pengelasan  berlangsung.  Salah  satu  cacat  las  yang  terjadi  adalah  porositas.  Porositas sendiri  merupakan  cacat  las  berupa  lubang  kecil  yang  berada  didalam  maupun  dipermukaan  logam  las.  Terjadinya  cacat  ini dikarenakan  penggunaan  gas  pelindung  yang  kurang  maksimal  sehingga  pada  saat  proses  pengelasan  berlangsung  masih  ada udara yang terperangkap didalam logam las. Selain itu kuat arus yang terlalu rendah dan busur las yang terlalu panjang menjadi salah satu faktor terjadinya cacat ini. Hal ini dapat dilihat pada hasil kekuatan tarik yang diperoleh dari variasi kuat arus 140 A menunjukkan angka yang rendah yaitu sebesar 373,7 MPa. Sedangkan pada hasil pengelasan SMAW dengan variasi kuat arus 80 A, 90 A, 100 A terjadi peningkatan nilai kekuatan tarik pada setiap kuat arus yang digunakan, akan tetapi pada variasi kuat arus  110  A  dan  120  A  terjadi  penurunan  nilai  kekuatan  tarik.  Seperti  yang  telah  dijelaskan  pada  pembahasan  sebelumnya bahwa  penurunan  nilai  kekuatan  tarik  disebabkan  oleh  masukan  panas  yang  diterima  terlalu  besar  sehingga  mengakibatkan terjadinya  waktu  pendinginan  lama,  lamanya  waktu  pendinginan  akan  menghasilkan  butiran  struktur  mikro  yang  semakin membesar  pada  daerah  sambungan  las.  Perubahan  butiran  struktur  mikro  yang  besar  akan  menghasilkan  nilai  kekuatan  yang rendah dan memiliki sifat yang getas pada logam tersebut.
Dari  pemaparan  data  yang  telah  dijelaskan,  maka  dapat  disimpulkan  untuk  hasil  masing–masing  pengelasan  pada penelitian ini. Penggunaan kuat arus 180 A pada pengelasan GMAW dan kuat arus 100 A pada pengelasan SMAW untuk baja karbon  ASTM  A36  ketebalan  8  mm  dengan  posisi  pengelasan  1G  merupakan  kuat  arus  yang  paling  ideal  digunakan  karena menghasilkan nilai kekuatan tarik tertinggi dibandingkan kuat arus lainnya. Selain itu untuk perbandingan kekuatan tarik yang dihasilkan dari variasi kuat arus kedua pengelasan pada baja karbon ASTM A36 ketebalan 8 mm, maka dapat diketahui bahwa nilai kekuatan tarik yang dihasilkan pengelasan SMAW lebih besar dibandingkan dengan nilai kekuatan tarik yang dihasilkan dari pengelasan GMAW, yaitu masing–masing sebesar 442,93 MPa dan 442,73 MPa.

## PENUTUP
Berdasarkan hasil pengujian dan analisa pada penelitian ini, dapat disimpulkan bahwa peningkatan nilai kekuatan tarik pada pengelasan GMAW  berbanding  lurus dengan kuat  arus yang digunakan, dengan kata lain  semakin tinggi kuat arus yang digunakan maka kekuatan tarik yang dihasilkan akan semakin tinggi. Hal ini dapat dilihat pada grafik dan diagram yang telah disajikan  untuk  penggunaan  variasi  kuat  arus  sebesar  140  A,  150  A,  160  A,  170  A,  180  A  mengalami  peningkatan  nilai kekuatan  tarik.  Peningkatan  tersebut  terjadi  disebabkan  oleh  penggunaan  kuat  arus  yang  tinggi.  Kuat  arus  yang  tinggi  akan menghasilkan  masukan  panas  yang  besar  pada  logam  las  dan  penetrasi  yang  dihasilkan  juga  besar,  sehingga  logam  pengisi (filler) dan logam induk menyatu dengan baik dan menghasilkan nilai kekuatan yang tinggi pada sambungan las. Selain itu nilai kekuatan  tarik  tertinggi  dihasilkan  pada  variasi  kuat  arus  180  A,  yaitu  sebesar  442,73  MPa,  sedangkan  untuk  nilai  kekuatan tarik terendah dihasilkan dari variasi kuat arus 140 A, yaitu sebesar 373,7 MPa. Penggunaan variasi kuat arus pada pengelasan SMAW  mengalami  peningkatan  nilai  kekuatan  tarik  pada  variasi  kuat  arus  80  A,  90  A,  100  A,  akan  tetapi  pada  variasi  kuat arus 110 A, dan 120 A mengalami penurunan nilai kekuatan tarik. Terjadinya peningkatan nilai kekuatan tarik pada variasi kuat arus  80  A,  90  A,  100  A  disebabkan  oleh  masukan  panas  yang  diterima  tinggi,  sehingga  penetrasi  yang  dihasilkan  dalam. Penetrasi yang dalam akan memghasilkan nilai kekuatan yang tinggi pada sambungan las. Sedangkan penurunan hasil kekuatan tarik  pada  variasi  kuat  arus  110  A,  dan  120  A  disebabkan  oleh  masukan  panas  yang  diterima  terlalu  tinggi  sehingga menghasilkan  busur  listrik  yang  besar  dan  waktu  pendinginan  yang  cukup  lama.  Pembesaran  butiran  stuktur  mikro  terjadi ketika waktu pendinginan yang lama sehingga kekuatan yang dihasilkan pada sambungan rendah dan memiliki sifat yang getas. Selain itu hasil pengujian tarik dengan variasi kuat arus 120 A menghasilkan nilai kekuatan tarik terendah, yaitu sebesar 432,6 MPa.  Sedangkan  nilai  kekuatan  tarik  tertinggi  dihasilkan  dari  variasi  kuat  arus  sebesar  100  A,  yaitu  sebesar  442,93  MPa. Perbandingan  nilai  kekuatan  tarik  pada  pengelasan  GMAW  dan  SMAW  menghasilkan  kuat  arus  180  A  pada  pengelasan GMAW  dan  kuat  arus  100  A  pada  pengelasan  SMAW  untuk  baja  karbon  ASTM  A36  ketebalan  8  mm  dengan  posisi pengelasan  1G  merupakan  kuat  arus  yang  paling  ideal  digunakan  karena  menghasilkan  nilai  kekuatan  tarik  tertinggi dibandingkan  kuat  arus  lainnya.  Selain  itu  nilai  kekuatan  tarik  yang  dihasilkan  dari  pengelasan  SMAW  lebih  besar dibandingkan dengan nilai kekuatan tarik yang dihasilkan dari pengelasan GMAW, yaitu masing–masing sebesar 442,93 MPa dan 442,73 MPa.

## JURNAL TEKNIK MESIN DAN PEMBELAJARAN , Volume 6, Nomor 2, Desember 2023, Halaman: 68–78

## DAFTAR RUJUKAN
ASTM  A36/A36M–14 Standart  Spesification  For  Carbon  Structural  Steel .  United  State  of  America:  American  Standard Testing and Material (ASTM International).
ASTM  E8/E8M–13a Standart  Test  Methods  for  Tension  Testing  of  Metallic  Materials .  United  State  of  America:  American Standard Testing and Material (ASTM International).
AWS A5.1/A5.1M:2012 Specification for Carbon Steel Electrodes for Shielded Metal Arc Welding. United State of America: American Welding Society.
AWS A5.18/A5.18M:2005 Specification for Carbon Steel Electrodes and Rods for Gas Shielded Arc Welding. United State of America: American Welding Society.
AWS D1.1/D1.1M:2015 Strucural Welding Code-Steel. United State of America: American Welding Society. Bodude, M., A., & Momohjimoh, I. 2015. Studies on Effects of Welding Parameters on the Mechanical Properties of Welded
Low-Carbon  Steel. Journal  of  Minerals  and  Materials  Characterization  and  Engineering,  Vol  (3) ,  142-153. http://dx.doi.org/10.4236/jmmce.2015.33017
Harsono, Respati, S., M., B., & Purwanto, H. 2019. Analisis Pengelasan SMAW Tegangan DC Terhadap Kekuatan Tarik, Kekerasan, Foto Makro dan Mikro Pada Stainless Steel 304. Jurnal Momentum, Vol. (15) , No. 1, April 2019, Hal. 58– 63. ISSN 0216-7395
Jain, S., Diwakar, N., Arya, R. 2015. A Study on the Effect of Welding on HAZ, Mechanical Properties and Corrosion of AISI 409m  Ferritic Stainless Steel  by SMAW, TIG and MIG Welding. International  Journal  of New Innovation in  Science and Technology Volume (3) Issue 1 (Page, 1-9), ISSN: 2321-0468
Nugroho,  A.,  &  Setiawan,  E.  2018.  Pengaruh  Variasi  Kuat  Arus  Pengelasan  Terhadap  Kekuatan  Tarik  dan  Kekerasan Sambungan  Las Plate  Carbon  Steel ASTM  36. Jurnal  Rekayasa  Sistem  Industri  Volume  (3) .  No.2  Mei  2018.  ISSN 2477-2089 PT. Gunawan Dianjaya Steel Tbk. 2020. Mill Test Certificate : Hot Rooled Steel Plate ASTM A36–14 Sivakumar.  S.,  &  Kumar.  J.,  R.,  F.  2015.  Experimental  Investigation  on  MIG  Welded  Mild  Steel. International  Journal  of Machine and Construction Engineering Volume (2) Issue 1. ISSN: 2394 – 3025. Sugiyono. 2018. Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif dan R&D . Cetakan Ke-28. Bandung: Alfabeta Tim Universitas Negeri Malang. 2017. Pedoman Penulisan Karya Ilmiah. Malang : Universitas Negeri Malang (UM Press).
Triana, T., Kamil, M., & Zulaida, Y., M. 2018. Pengaruh Variasi Elektroda dan Arus Listrik Pengelasan Terhadap Cacat Las dan Sifat Mekanik Pelat Baja Aplikasi Lambung Kapal. Jurnal Teknik Mesin Untirta Vol. (IV) , No. 2, Oktober 2018, hal. 50–55
Wijoyo & Aji, B., K. 2015. Kajian Kekerasan dan Struktur Mikro Sambungan Las GMAW Baja Karbon Tinggi dengan Variasi Masukan Arus Listrik. Jurnal SIMETRIS, Vol (6) No 2 November 2015. ISSN: 2252-4983 Wiryosumarto, Harsono & Okumura. 2000. Teknologi Pengelasan Logam . Jakarta: PT Pradnya Paramita.